汽车用液化天然气（LNG）气瓶检测项目与技术规范

一、LNG气瓶检测的核心项目

1. 外观检查

• 检测内容：
  • 表面缺陷：裂纹、凹痕、划痕、腐蚀、鼓包等机械损伤。
  • 焊缝质量：检查焊接区域的完整性，是否存在未熔合、咬边等缺陷。
  • 涂层状态：防锈涂层是否脱落，隔热层是否有破损或老化。
• 检测方法：
  • 目视检查结合放大镜或内窥镜。
  • 渗透检测（PT）或磁粉检测（MT）用于裂纹筛查。
  • 三维激光扫描技术用于精确测量变形量。

2. 壁厚与材料性能测试

• 壁厚检测：
  • 使用超声波测厚仪多点测量，对比设计厚度（通常≥5mm），允许磨损量不超过10%。
  • 重点关注应力集中区域（如焊缝、瓶口）。
• 材料性能分析：
  • 取样进行冲击试验（-196°C低温韧性）。
  • 抗拉强度、屈服强度测试（符合GB/T 24511或ASME标准）。

3. 阀门与管路系统检测

• 阀门密封性：
  • 氦质谱检漏法（灵敏度达1×10⁻⁸ Pa·m³/s）验证主阀、安全阀密封。
  • 压力维持测试：充氮至工作压力（常见20MPa），保压30分钟压降≤1%。
• 管路连接：
  • 检查法兰、接头是否松动，波纹管有无疲劳裂纹。
  • 真空夹层管路检查漏率（真空度≤5Pa为合格）。

4. 绝热性能测试

• 静态蒸发率（SER）测定：
  • 充装90%额定容量LNG，静置72小时后计算日蒸发率（合格标准≤0.3%/d）。
  • 使用质量流量计或气相色谱监测蒸发气体量。
• 真空度检测：
  • 多层绝热气瓶需测量夹层真空度（≤0.1Pa）。
  • 真空失效会导致绝热性能下降，需重新抽真空处理。

5. 耐压试验与爆破测试

• 水压试验：
  • 定期检验时加压至1.5倍工作压力（如30MPa），保压5分钟无渗漏。
  • 使用校准压力表，升压速率≤0.5MPa/s。
• 爆破压力验证（抽样）：
  • 破坏性测试，实际爆破压力需≥2.4倍工作压力。

6. 安全附件校验

• 安全阀：
  • 开启压力设定为1.05~1.1倍工作压力。
  • 回座压力≥90%整定压力。
• 压力表/液位计：
  • 校验精度等级不低于1.6级。
  • 磁致伸缩液位计误差范围±2mm。

7. 残余气体处理与内部检查

• 吹扫置换：
  • 使用干燥氮气置换至甲烷浓度＜0.5%。
  • 氧气含量＞19.5%方可进入内部检查。
• 内壁腐蚀检查：
  • 内窥镜检查内表面是否出现点蚀、应力腐蚀开裂（SCC）。
  • 对不锈钢内胆需检测氯化物污染情况。

二、检测周期与标准依据

三、常见失效模式与处理措施

1. 真空失效：夹层真空度下降导致蒸发率超标，需重新抽真空。
2. 氢致开裂（HIC）：高强钢气瓶在H₂S环境中易发生，需更换材质。
3. 低温脆化：奥氏体不锈钢在长期冷热循环后可能出现σ相脆化，需金相分析。
4. 密封老化：橡胶密封圈需每2年强制更换。

四、智能检测技术趋势

1. 光纤传感监测：植入FBG光纤实时监测应变、温度分布。
2. 声发射（AE）在线检测：捕捉裂纹扩展的声波信号。
3. 数字孪生模型：结合CFD仿真预测疲劳寿命。

五、